我們現(xiàn)在正處于人工智能時(shí)代，數(shù)據(jù)是創(chuàng)新的命脈，而嵌入式 NVM 是一項(xiàng)基石技術(shù)，無(wú)需使用電源即可保留信息，并支持從 MCU 和物聯(lián)網(wǎng) SoC 到汽車(chē)控制器和安全元件的一切。

截至 2025 年 11 月，嵌入式 NVM 發(fā)展迅速。邊緣數(shù)據(jù)激增，人工智能功能登陸 MCU 和 SoC，功耗預(yù)算比以往任何時(shí)候都更加緊張。內(nèi)存是我們構(gòu)建設(shè)備的核心。這項(xiàng)調(diào)查著眼于 eNVM 在市場(chǎng)、技術(shù)和采用方面的現(xiàn)狀，以及它下一步的發(fā)展方向。

市場(chǎng)概況和增長(zhǎng)

嵌入式新興 NVM，包括 MRAM、RRAM/ReRAM 和 PCM，正在進(jìn)入 MCU、連接和邊緣 AI 設(shè)備的更廣泛采用階段，汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展勢(shì)頭正在增強(qiáng)。研究公司 Yole Group 表示，到 3 年，嵌入式新興領(lǐng)域?qū)⒊^(guò) $2030B，這反映了主流工藝節(jié)點(diǎn)的更廣泛可用性以及 eFlash 不再適合 ≤28 納米的更強(qiáng)吸引力。

技術(shù)進(jìn)步

嵌入式閃存仍然是基礎(chǔ)，但高級(jí)節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展限制已將 MRAM、ReRAM 和嵌入式 PCM 推向前臺(tái)。晶圓代工廠(chǎng)和 IDM 正在將嵌入式選項(xiàng)從 28/22 nm 平面 CMOS 擴(kuò)展到 10-12 nm 級(jí)平臺(tái)，包括 FinFET。Yole 強(qiáng)調(diào)了積極的代工路線(xiàn)圖：臺(tái)積電已經(jīng)建立了大批量MRAM/ReRAM，并正在為 12 年及以后準(zhǔn)備 2025 納米 FinFET ReRAM/MRAM。三星、格芯、聯(lián)電和中芯國(guó)際正在加速通用MCU和高性能汽車(chē)設(shè)計(jì)中的嵌入式MRAM/ReRAM/PCM。意法半導(dǎo)體作為 IDM 脫穎而出，完全致力于嵌入式 PCM，為工業(yè)和汽車(chē) MCU 提供 xMemory 解決方案，18 納米 FD-SOI 將在 2025 年后擴(kuò)大覆蓋范圍。

同時(shí)，BCD 和 HV-CMOS 流程正在整合嵌入式 NVM，作為模擬、電源管理和混合信號(hào)設(shè)計(jì)中 EEPROM/OTP 的實(shí)用替代品。在 IP 方面，供應(yīng)商正在為這些平臺(tái)認(rèn)證嵌入式 NVM 技術(shù)，為設(shè)計(jì)人員提供更多選擇，其中成本、耐用性和保留率超過(guò)了傳統(tǒng)選擇。除了代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之外，使用eNVM的內(nèi)存內(nèi)/近內(nèi)存計(jì)算概念也越來(lái)越受到低功耗邊緣 AI 推理的興趣。

驅(qū)動(dòng)因素、挑戰(zhàn)和用例

汽車(chē)仍然是嵌入式新興 NVM 的重心，隨著越來(lái)越多的產(chǎn)品投入生產(chǎn)，2025 年安全 IC 和工業(yè) MCU 將顯著增加。在實(shí)踐中，ReRAM、MRAM 和 PCM 各有其作用：ReRAM 在多個(gè)大批量類(lèi)別中越來(lái)越受歡迎;MRAM 和 PCM 在速度和耐用性占主導(dǎo)地位的地方很有吸引力。這種組合因節(jié)點(diǎn)、應(yīng)用和供應(yīng)商路線(xiàn)圖而異。

挑戰(zhàn)是熟悉的：在高級(jí)邏輯節(jié)點(diǎn)上集成 eNVM，權(quán)衡耐用性和保留率，獲得汽車(chē)級(jí)可靠性，并隨著嵌入式代碼和 AI 參數(shù)的增長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)具有成本效益的密度。趨勢(shì)線(xiàn)是積極的，PDK/IP 可用性不斷增長(zhǎng)，容量不斷增加，因此這些問(wèn)題正在得到解決，而不是推遲。

展望

到 2030 年，嵌入式 NVM 將支持更多片上 AI 功能和實(shí)用的內(nèi)存內(nèi)/近內(nèi)存計(jì)算塊，并更廣泛地用于邊緣受神經(jīng)形態(tài)啟發(fā)的加速器。Yole 的預(yù)測(cè)表明，嵌入式新興領(lǐng)域現(xiàn)在是增長(zhǎng)的主要引擎，以大批量 MCU 和模擬 IC 中的 ReRAM 為首，而 MRAM 和嵌入式 PCM 則在性能關(guān)鍵型領(lǐng)域得到鞏固。隨著邊緣數(shù)據(jù)的增長(zhǎng)，eNVM 的作用從“僅存儲(chǔ)”擴(kuò)展到計(jì)算結(jié)構(gòu)的一部分，重新定義了效率，并使嵌入式內(nèi)存比以往任何時(shí)候都更加重要。

底線(xiàn)：到 2025 年，嵌入式 NVM 不僅僅是內(nèi)存，它還是智能、持久的片上系統(tǒng)的推動(dòng)者。隨著 MCU 和邊緣 SoC 的加速采用，以及領(lǐng)先晶圓代工廠(chǎng)和 IDM 的清晰路線(xiàn)圖，發(fā)展軌跡已經(jīng)確定：嵌入式內(nèi)存比以往任何時(shí)候都更加重要。通過(guò)參加簡(jiǎn)短的調(diào)查讓我們知道您的意見(jiàn)。

-金年會(huì)